[发明专利]一种带抗振荡结构的RS触发器电路

说明书

本发明公开了一种带抗振荡结构的RS触发器电路，设置抗振荡电路，在RS触发器输出处于不确定状态时，对一个输出进行钳位，从而使输出快速到达稳定状态。本发明对与非门构成的RS触发器电路，当输入由00变换成11，输出为不确定状态的情况下，将一个与非门的输出钳位为1，克服了与非门构成的RS触发器电路输入不允许00的缺陷，使RS触发器电路的功能更完善。本发明对或非门构成的RS触发器电路，当输入由11变换成00时，输出为不确定状态的情况下，将一个或非门的输出钳位为0，克服了或非门构成的RS触发器电路输入不允许11的缺陷，使RS触发器电路的功能更完善。

技术领域

本发明涉及一种带抗振荡结构的RS触发器电路，属于数字集成电路设计领域。

背景技术

RS触发器具有置位、复位和保持的功能，是构成数字逻辑电路中各种功能模块的基本组成部分。

采用交耦合与非门实现的基本RS触发器，在正常工作时允许有置位、复位和保持三种状态，其两个输出总是处于互补状态。即当R和S均为1时，触发器处在保持状态，两个输出都维持其上一输出值；当R变为0时，将使得Qn输出被迫进入1状态，这时互补的输出端Q因与其连接的与非门输入均为高而变为0状态，此时RS触发器被复位；反之，当S变为0时，Q输出被迫进入1状态，这时互补的输出端Qn因与其连接的与非门输入均为高而变为0状态，此时RS触发器被置位。然而在触发器特征表中，当R和S输入端同时为0的输入模式通常被认为是不允许的，在该输入模式下输出Q和Qn均为高电平，若两个输入信号同时变为高电平，整个电路可以看作交叉耦合的反相器，又因为两个反相器输入端电平相同且两者具有相同的传播延时，将会导致RS触发器输出发生同频同相振荡，无法预见触发器的最终状态。

当外部输入信号不受约束时，普通的RS触发器在实际应用中可能导致误操作。例如应用于仲裁和令牌电路中时，RS触发器决定两个输入中哪一个信号先到达，难免会遇到输入R和S信号同时发生0至1变化的输入模式，触发器将处于不定状态，导致电路功能失效。

具体的对于与非门构成的RS触发器，输入由00变换成11时，会导致输出振荡，对于或非门构成的RS触发器，输入由11变换成00时，会导致输出振荡，如何避免RS触发器输出的不稳定状态，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服普通RS触发器的不足，提供一种带抗振结构的RS触发器电路，消除了RS触发器在特殊输入模式下引发的振荡和不定状态，大幅提高了RS触发器的操作可靠性。

本发明的技术方案如下：

提供一种带抗振荡结构的RS触发器电路，包括：第一与非门、第二与非门和抗振荡电路；抗振荡电路的输出端与R信号或S信号相与后连接第一与非门的输入端；

其中，第一与非门和第二与非门输出均为0时，抗振荡控制电路输出0，否则抗振荡控制电路输出为1。

优选的，第一与非门和第二与非门为三输入与非门，抗振荡电路的输出端连接第一与非门的第一输入端，第一与非门的第二输入端连接R信号或S信号，第一与非门的第三输入端连接第二与非门的输出端；第二与非门的第一输入端连接高电平，第二输入端连接第一与非门的第二输入端未连接的R信号或S信号，第三输入端连接第一与非门的输出端。

优选的，第一与非门和第二与非门为两输入与非门，抗振荡电路的输出端通过与门与R信号或S信号相与后连接第一与非门的第一输入端，第一与非门的第二输入端连接第二与非门的输出端；第二与非门的第一输入端连接与门未连接的R信号或S信号，第二输入端连接第一与非门的输出端。

优选的，抗振荡电路包括第一反相器、第二反相器和第三与非门；

第一反相器，用于接收所述第一与非门的输出信号Qn，输出端连接第三与非门的一个输入端；

第二反相器，用于接收所述第二与非门的输出信号Q，输出端连接第三与非门的另一个输入端；